KR20040072576A - A fluid dynamic bearing motor having a cone bearing - Google Patents

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KR20040072576A
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Abstract

PURPOSE: A fluid dynamic bearing motor is provided to reduce the size of the motor and effectively prevent vibrations by using a cone bearing. CONSTITUTION: A fluid dynamic bearing motor comprises a fixed member, and a rotatable member supported by a bearing support member using a fluid dynamic pressure. The bearing support member is a cone bearing(310) for supporting the rotatable member simultaneously in a rotating direction and the direction perpendicular to a rotating shaft. The fixed member includes a housing(110) having a hole, a rib(111), and a core(130) arranged at the outer surface of the rib; a sleeve(120) coupled to the hole of the housing, and which has a through hole and an accommodating groove(123); and a cover plate(180) coupled to the bottom of the through hole of the sleeve. The rotatable member includes a shaft(140) having a flange coupled to the accommodating groove of the sleeve; a cover block(190) coupled to the top of the shaft, and which has a conical outer surface(191) corresponding to a conical inner surface(121) of the sleeve; and a hub(150) having a center connected to the cover block, and a magnet(160) for generating electromagnetic forces through the cooperation with the core.

Description

절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터{A fluid dynamic bearing motor having a cone bearing}A fluid dynamic bearing motor having a cone bearing

본 발명은 절두(切頭) 원추형 베어링을 채용한 유체동압 베어링 모터(Fluid Dynamic Bearing Spindle Motor)에 관한 것으로써, 특히 소형화에 따른 축소설계에도 불구하고 원추형진동을 억제하여 모터의 구동특성을 향상시키고 내충격성을 향상시킨 절두 원추형 베어리을 채용한 유체동압 베어링 모터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid dynamic bearing spindle motor employing a truncated conical bearing. In particular, the present invention relates to suppressing conical vibration in spite of miniaturization, thereby improving driving characteristics of the motor. The present invention relates to a hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical beary with improved impact resistance.

일반적으로 볼베어링이 채용된 모터는 샤프트와 마찰이 존재하고 이로인해 소음과 진동이 발생한다. 이때 발생되는 진동을 NRRO(Non Repeatable Run Out)라고 하는데 이 진동은 하드디스크의 트랙밀도를 높이는데 장애요인으로 작용한다.In general, motors employing ball bearings have friction with the shaft, which causes noise and vibration. The vibration generated at this time is called NRRO (Non Repeatable Run Out). This vibration acts as an obstacle to increasing the track density of the hard disk.

반면에, 모터의 샤프트를 원심력에 의한 윤활유 가동압만으로 유지시키는 유체동압 베어링은 원심력을 기반으로 하기 때문에 금속 마찰이 없고, 고속 회전일수록 안정감이 상승하며 소음과 진동이 적다. 또한 디스크의 고속 회전이 볼베어링보다 순조로와 하이엔드용 하드디스크 제품에 적합하다.On the other hand, the fluid dynamic bearing which maintains the motor shaft by the centrifugal force of the lubricating oil only has no metal friction because it is based on the centrifugal force. The high speed rotation of the disk is also better suited to smoother and higher end hard disk products than ball bearings.

스핀들 모터에서의 통상의 유체동압베어링은 통상 슬리이브(sleeve)의 내경면이나 스러스트 플레이트(thrust plate)의 상대면에 각각 헤링본(herringbone) 또는 스파이럴(spiral)형상의 동압(hydrodynamic pressure)발생 그루브(groove)가 형성되도록 하고, 샤프트(shaft)와 슬리이브(sleeve) 또는 스러스트 플레이트와 슬리이브간으로 미세하게 형성되는 베어링 간극(clearance)으로 오일이 충전되게 하므로서 베어링 간극에서의 동압발생으로 마찰부재간 서로 비접촉상태가 되도록 하여 마찰부하가 저감되도록 하는 구성이다.Conventional hydrodynamic bearings in spindle motors typically have herringbone or spiral hydrodynamic pressure generating grooves on the inner surface of the sleeve or on the mating surface of the thrust plate, respectively. The groove is formed, and oil is filled into the bearing clearance formed finely between the shaft and the sleeve or the thrust plate and the sleeve, so that dynamic pressure is generated between the friction members in the bearing clearance. The frictional load is reduced by making non-contact with each other.

상기와 같은 유체동압 베어링을 채용하는 모터의 일예가 도 1에 도시되어 있다.An example of a motor employing such a hydrodynamic bearing is shown in FIG. 1.

이는 하우징(10)과 슬리이브(20) 그리고 코어(30)로 이루어지는 고정부재와, 샤프트(40)와 허브(50) 및 마그네트(60)로 구성된 회전부재로 이루어진다.It consists of a fixing member consisting of the housing 10, the sleeve 20 and the core 30, and a rotating member composed of the shaft 40, the hub 50 and the magnet 60.

슬리이브(20)는 중공형으로 형성되어서 샤프트(40)가 회전 가능하게 삽입되도록 이루어지며, 내경면에는 동압발생을 위한 홈(미도시)이 형성되어서 샤프트(40)의 반경방향으로의 유체동압을 발생시킨다.The sleeve 20 is formed in a hollow shape so that the shaft 40 is rotatably inserted, and a groove (not shown) for generating dynamic pressure is formed on the inner diameter surface thereof so that the fluid dynamic pressure in the radial direction of the shaft 40 can be obtained. Generates.

또한, 상기 샤프트(40)의 하단부에는 환형의 스러스트플레이트(70)가 결합고정되어서 슬리이브(20)의 내경부에 샤프트(40)와 함께 회전가능하게 되어 있고, 하우징(10)의 내부 중심부에는 코일이 권선된 코어(30)가 고정 장착되어 있다.In addition, an annular thrust plate 70 is fixedly coupled to the lower end of the shaft 40 so as to be rotatable with the shaft 40 at the inner diameter of the sleeve 20, and at the inner center of the housing 10. The core 30 on which the coil is wound is fixedly mounted.

상기 스러스트플레이트(70)는 상부면과 하부면에 동압발생을 위한 홈(미도시)이 형성됨으로써 축방향으로의 유체동압이 발생되도록 이루어진다.The thrust plate 70 is formed so that the fluid dynamic pressure in the axial direction is formed by the groove (not shown) for generating the dynamic pressure on the upper surface and the lower surface.

한편, 상기 슬리이브(20)의 하단부는 내경부가 커버플레이트(80)에 의해 차폐되어 외부와 차단되며, 이 커버플레이트(80)의 상측으로 스러스트플레이트(70)가 회전 가능하게 상대 접촉된다.On the other hand, the lower end of the sleeve 20, the inner diameter is shielded by the cover plate 80 is blocked from the outside, the thrust plate 70 is rotated relative to the upper side of the cover plate (80).

그리고, 상기 슬리이브(20)의 내경부에 회동가능하게 삽입된 샤프트(40)의상단에는 허브(50)가 일체로 결합되며, 이 허브(50)는 하향 개방된 캡 형상으로서 연장단부의 내경면에는 코어(30)의 외경면과 마주보게 마그네트(60)가 설치된다.In addition, a hub 50 is integrally coupled to an upper end of the shaft 40 rotatably inserted into an inner diameter portion of the sleeve 20, and the hub 50 has an inner diameter of an extended end portion as a cap shape opened downward. The magnet 60 is installed on the surface to face the outer diameter surface of the core 30.

이와 같은 구조에서 슬리이브(20)의 내경면과 샤프트(40) 및 스러스트(70)와의 사이에는 미세하게 오일갭(Gap)이 형성되며, 이 오일갭에는 소정의 점성을 갖는 오일이 채워지게 된다.In such a structure, a fine oil gap is formed between the inner diameter surface of the sleeve 20 and the shaft 40 and the thrust 70, and the oil gap is filled with oil having a predetermined viscosity. .

이러한, 오일갭 내의 오일은 상기 고정부재와 이에 면대향되어 회전되는 회전부재 사이에서 동압을 발생하여 샤프트(40)가 안정되게 구동될 수 있도록 한다.The oil in the oil gap generates dynamic pressure between the fixing member and the rotating member which is rotated against the surface thereof so that the shaft 40 can be stably driven.

그러나 상기와 같은 구조의 유체동압베어링을 채용한 모터는 다음과 같은 문제점을 가진다.However, the motor employing the fluid dynamic bearing of the above structure has the following problems.

노트북과 같은 휴대가능한 제품의 경우 경량이면서 박형화가 요구되며 이에 채용되는 모터 또한 소형화가 요구되는 바, 이 경우 슬리이브(20)의 내경면과 샤프트(40)의 외경면 사이에 형성되는 저널베어링의 길이가 짧아지게 되어 원추형 진동에 취약해지게 된다.In the case of a portable product such as a notebook, it is required to be lightweight and thin, and the motor employed therein is also required to be miniaturized. In this case, the journal bearing is formed between the inner diameter of the sleeve 20 and the outer diameter of the shaft 40. Its shorter length makes it vulnerable to conical vibrations.

또한, 휴대용 제품의 특성상 작은 충격에도 견디기 위하여는 스러스트플레이트(70)의 두께를 어느정도 확보해주어야 한다. 예컨대, 2.5인치 플래터(platter)를 장착하는 노트북용 모터의 경우 모터 전체높이가 7.2mm인 것을 감안하면 스러스트플레이트(70)의 두께는 적어도 1mm이상 확보해주어야 하는 데, 1mm는 저널베어링의 길이와 비교하여 볼때 상당한(무시할 수 없는) 비중을 차지하게 된다.In addition, in order to withstand a small impact on the characteristics of a portable product, the thickness of the thrust plate 70 should be secured to some extent. For example, in the case of a notebook motor equipped with a 2.5-inch platter, the overall height of the motor is 7.2 mm, so the thickness of the thrust plate 70 should be secured at least 1 mm, 1 mm compared with the length of the journal bearing. In other words, it takes a significant (non-negligible) weight.

그러나 상기와 같은 모터의 구성으로 스러스트플레이트(70)의 두께를 1mm이상으로 설계하는 경우 저널베어링의 길이가 짧아져 원추형 진동에 취약해진다.However, when the thickness of the thrust plate 70 is designed to be 1 mm or more with the configuration of the motor as described above, the length of the journal bearing is shortened, which makes it vulnerable to conical vibration.

또한, 상기와 같은 구성의 모터는 비정상적인 외부 충격이 가해지게 되는 경우, 외기와 인접된 저널베어링으로부터 오일이 누출되어 모터를 오염시키는 문제점이 있다.In addition, when the motor of the above configuration is subjected to an abnormal external shock, there is a problem that the oil leaks from the journal bearing adjacent to the outside air to contaminate the motor.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 소형화로 설계가 가능하면서 원추형 진동을 효과적으로 방지할 수 있도록 그 구조가 개량된 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides a hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical bearing whose structure is improved to effectively prevent conical vibration while miniaturizing the design. There is a purpose.

본 발명의 다른 목적은 소형이면서도 외부충격에 대하여 조립상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 그 구조가 개선된 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical bearing whose structure is improved so that it can be compactly and stably maintained against an external shock.

본 발명의 또 다른 목적은 저널베어링부의 간극을 일정하게 유지하여 모터의 구동특성이 향상되도록 개량된 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical bearing which is improved to maintain a constant gap between the journal bearing parts and to improve driving characteristics of the motor.

본 발명의 또 다른 목적은 모터 또는 모터를 수용한 하우징에 외부 충격이 가해지더라도 유체동압베어링부로부터 오일의 누출을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 절두원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터를 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a hydrodynamic bearing motor employing a truncated cone bearing to effectively prevent the leakage of oil from the hydrodynamic bearing even when an external shock is applied to the motor or the housing containing the motor. .

도 1은 종래 유체동압베어링 모터를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional hydrodynamic bearing motor,

도 2는 본 발명 일 실시예의 유체동압베어링 모터를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing a hydrodynamic bearing motor of an embodiment of the present invention;

도 3은 도 2의 요부 발췌도,3 is an excerpt of the main portion of FIG.

도 4는 도 2의 원추베어링부를 나타낸 발췌도,Figure 4 is an extract showing the cone bearing of Figure 2,

도 5는 본 발명 유체동압베어링 모터의 다른 실시예의 단면도,5 is a cross-sectional view of another embodiment of the fluid hydrodynamic bearing motor of the present invention;

도 6은 본 발명 유체동압베어링 모터의 또 다른 실시예의 단면도,6 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention, a hydrodynamic bearing motor;

도 7은 도 6의 모터를 설명하기 위한 개략 분리도,7 is a schematic separation view for explaining the motor of FIG. 6;

도 8은 도 6의 요부 발췌도,8 is an excerpt of the main portion of FIG. 6,

도 9는 본 발명 유체동압베어링 모터의 또 다른 실시예의 단면도,9 is a cross-sectional view of yet another embodiment of the fluid hydrodynamic bearing motor of the present invention;

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.10 is a cross-sectional view showing yet another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

110...하우징 111...(하우징의)결합리브110 ... Housing 111 ... Combination rib

120...슬리이브 121...(슬리이브의)절두원추 내경면120 ... sleeve 121 ...

122...(슬리이브의)수직내경면 130...허브122 ... (Sleeve) Vertical Inner Mirror 130 ... Herb

140...샤프트 141...(샤프트의)플랜지140.Shaft 141 ... Flange

150...허브 160...마그네트150 ... hub 160 ... magnet

180...커버플레이트 190...커버블럭180 ... cover plate 190 ... cover block

191...(커버블럭의)절두원추 외경면191 ... Frustrated cone outer surface (in cover block)

상기 목적을 달성하는 본 발명은 고정부재와, 이 고정부재에 대해 유체동압에 의한 베어링지지수단으로 회전지지되는 회전부재를 구비하는 유체동압베어링 모터에 있어서,In the present invention to achieve the above object, in a hydrodynamic bearing motor having a fixing member and a rotating member which is rotationally supported by the bearing supporting means by the fluid dynamic pressure,

상기 베어링지지수단은 상기 고정부재에 대해 상기 회전부재를 회전축방향과 회전축에 직각방향으로 동시에 지지하는 절두 원추형 베어링인 것을 특징으로 한다.The bearing supporting means is characterized in that the truncated conical bearing for supporting the rotating member at the same time in a direction perpendicular to the rotation axis and the rotation axis with respect to the fixed member.

본 발명 유체동압베어링 모터에 있어서, 상기 고정부재는 중심부에 결합공이 형성되고, 이 결합공과 동심으로 결합리브가 형성되며, 이 결합리브의 외주면에 코아가 마련된 하우징과; 상기 결합공에 결합고정되고 중앙에 관통공이 형성되며, 이 관통공의 상측은 절두 원추형내경면이 형성되고 중간측에는 수직내경면이 형성되며 하단측에는 원형의 수용홈이 형성된 슬리이브와; 상기 슬리이브의 관통공 하단부에 결합되는 커버플레이트;이고,In the fluid hydrodynamic bearing motor of the present invention, the fixing member has a coupling hole formed at a center thereof, and a coupling rib is formed concentrically with the coupling hole, the housing having a core provided on an outer circumferential surface of the coupling rib; A coupling fixed to the coupling hole and a through hole formed at a center thereof, an upper side of the through hole having a truncated conical inner diameter surface formed at a middle side thereof, and a vertical inner diameter surface formed at a lower side thereof; A cover plate coupled to the lower end of the through hole of the sleeve;

상기 회전부재는 상기 수직내경면에 회전가능하게 결합되고 하단부에 상기 수용홈에 회전가능하게 결합되는 플랜지가 형성되는 샤프트와; 상기 샤프트의 상단부에 결합고정되고 상기 절두 원추내경면에 대응되는 절두 원추외경면이 형성된 커버블럭과; 그 중심부가 상기 커버블럭에 연결되어 함께 회전되며 하향 연장된 연장단부 내경면에 상기 코아와의 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트가 부착된 허브;이며,The rotating member may include a shaft rotatably coupled to the vertical inner diameter surface and having a flange at a lower end thereof rotatably coupled to the receiving groove; A cover block fixed to an upper end of the shaft and having a truncated cone outer diameter surface corresponding to the truncated cone inner diameter surface; A hub having a magnet attached to the cover block and rotating together with a magnet having a magnetic force generated by interaction with the core on an inner end surface of the extended end portion extending downward;

상기 절두 원추형 베어링은 상기 절두원추내경면과 상기 절두원추외경면 사이에 오일 또는 공기를 개재하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 원추형베어링을 형성하는 슬리이브의 절두원추내경면이나 이와 마주대하는 커버블럭의 절두원추외경면에 유체홈을 가공하여 동압을 향상시키고 오일의 누출을 방지시킬 뿐만 아니라 기포를 외부로 방출할 수 있도록 한다.The truncated cone-shaped bearing is characterized in that formed between the truncated cone inner diameter surface and the truncated cone outer diameter surface through the oil or air. In addition, by processing fluid grooves in the truncated cone inner surface of the sleeve forming the conical bearing or the frustoconical outer surface of the cover block facing it, it is possible to not only improve dynamic pressure and prevent oil leakage but also release bubbles to the outside. Make sure

또한 절두원추경사면과 이어지는 하방의 샤프트의 외경면과 슬리이브의 내경면은 저널베어링을 형성하게 된다. 이때, 샤프트의 외경면이나 이와 마주 대하는 슬리이브의 내경면에 유체홈을 가공하여 동압을 향상시키고 오일의 누출을 방지시킬뿐만 아니라 기포를 외부로 방출토록 한다.In addition, the truncated cone slope and the outer diameter surface of the lower shaft and the inner diameter surface of the sleeve form a journal bearing. At this time, by processing the fluid groove on the outer diameter surface of the shaft or the inner diameter surface of the sleeve facing the shaft to improve the dynamic pressure and prevent the leakage of oil as well as to release the bubbles to the outside.

또한, 본 발명 모터는 상기 슬리이브의 상단부에 상기 절두 원추내경면 상단으로부터 상방향으로 연장되어 내경이 확장되는 경사내경면이 마련되고, 상기 경사내경면과 상기 커버블럭의 외주면 사이에 누출되는 오일이 머무는 공간부가 형성된다.In addition, the motor of the present invention is provided with an inclined inner surface extending upward from the upper end of the truncated cone inner surface at the upper end of the sleeve, the inner diameter is expanded, the oil leaks between the inclined inner surface and the outer peripheral surface of the cover block This staying space portion is formed.

또한, 본 발명 모터는 상기 샤프트와 커버블럭이 일체로 형성되고, 상기 샤프트의 플랜지는 샤프트로부터 분리 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the motor of the present invention is characterized in that the shaft and the cover block is integrally formed, the flange of the shaft is formed separated from the shaft.

또한, 본 발명 모터는 상기 코어의 중심보다 상기 마그네트의 중심이 상향으로 위치되도록 된 것을 특징으로 한다.In addition, the motor of the present invention is characterized in that the center of the magnet is positioned upward than the center of the core.

또한, 본 발명 유체동압베어링 모터에 있어서, 상기 고정부재는 중심부에 결합공이 형성된 하우징과; 하단부가 상기 결합공에 결합고정되고 외주면에 코아가 마련되며, 중심부에 수직내경면이 형성되고 수직내경면의 하단부에서 확장되어 환형바닥면을 형성하는 슬리이브와; 상기 슬리이브의 하단부에 결합고정되며 그 상면에 절두원추형의 내경면이 형성된 엔드고정블럭;이고,In addition, the hydrodynamic bearing motor of the present invention, the fixing member includes a housing having a coupling hole formed in the center; A sleeve having a lower end coupled to the coupling hole and provided with a core on an outer circumferential surface thereof, having a vertical inner diameter surface formed at a central portion thereof, and extending from a lower end portion of the vertical inner diameter surface to form an annular bottom surface; End fixed block is fixed to the lower end of the sleeve and the inner surface of the truncated cone-shaped on the upper surface;

상기 회전부재는 그 상측이 상기 수직내경면에 회전가능하게 결합되어 저널베어링을 구성하고 그 하측에 상기 절두원추내경면에 대응되는 절두원추외경면이형성된 절두원추블럭을 가지는 샤프트와; 그 중심부가 상기 샤프트에 연결되어 함께 회전되며 하향 연장된 연장단부 내경면에 상기 코아와의 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트가 부착된 허브;이며,The rotating member has a shaft having a truncated cone block whose upper side is rotatably coupled to the vertical inner diameter surface to form a journal bearing and a truncated cone outer diameter surface corresponding to the truncated cone inner diameter surface at a lower side thereof; A hub having a magnet having a central portion connected to the shaft and rotating together and generating an electromagnetic force by interaction with the core on an inner end surface of the extended end portion extending downward;

상기 절두 원추형 베어링은 상기 절두원추내경면과 상기 절두원추외경면 사이에 오일 또는 공기를 개재하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 원추형베어링을 형성하는 슬리이브의 절두원추내경면이나 이와 마주대하는 샤프트의 절두원추외경면에 유체홈을 가공하여 동압을 향상시키고 오일의 누출을 방지시킬 뿐만 아니라 기포를 외부로 방출할 수 있도록 한다.The truncated cone-shaped bearing is characterized in that formed between the truncated cone inner diameter surface and the truncated cone outer diameter surface through the oil or air. In addition, by processing the fluid groove in the truncated cone inner surface of the sleeve forming the conical bearing or the truncated cone outer surface of the shaft opposite to it to improve the dynamic pressure and prevent the leakage of oil as well as to release the bubble to the outside do.

또한 절두원추경사면과 이어지는 하방의 샤프트의 외경면과 슬리이브의 내경면은 저널베어링을 형성하게 된다. 이때, 샤프트의 외경면이나 이와 마주 대하는 슬리이브의 내경면에 유체홈을 가공하여 동압을 향상시키고 오일의 누출을 방지시킬뿐만 아니라 기포를 외부로 방출토록 한다.In addition, the truncated cone slope and the outer diameter surface of the lower shaft and the inner diameter surface of the sleeve form a journal bearing. At this time, by processing the fluid groove on the outer diameter surface of the shaft or the inner diameter surface of the sleeve facing the shaft to improve the dynamic pressure and prevent the leakage of oil as well as to release the bubbles to the outside.

상기 모터에 있어서, 상기 절두원추블럭의 환형상면과 상기 슬리이브의 환형바닥면 사이에 오일 또는 공기를 개재하여 스러스트베어링을 구성한다.In the motor, a thrust bearing is formed between oil and air between the annular surface of the truncated cone block and the annular bottom surface of the sleeve.

또한, 본 발명 모터에 있어서, 상기 허브의 저면에 환형리브가 형성되고, 상기 슬리이브의 상단부가 상기 환형리브의 내측에 수용되며 그 외주측에 하향 경사진 경사외경면이 상기 슬리이브의 내면에 대향되어 형성되고, 상기 환형리브의 바닥면에 대향되는 상기 슬리이브의 상면에 상기 절두원추베어링부로부터 누출된 오일이 저장되는 적어도 하나의 리세스(recess)가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, in the motor of the present invention, an annular rib is formed on the bottom of the hub, an inclined outer diameter surface of which the upper end of the sleeve is accommodated inside the annular rib and inclined downward on the outer circumferential side thereof faces the inner surface of the sleeve. And at least one recess is formed on the upper surface of the sleeve opposite to the bottom surface of the annular rib to store the oil leaked from the truncated cone bearing.

상기 리세스는 상호 인접형성되고 상호 반대방향의 경사면을 가지며, 상기경사외경면의 하단부로부터 연장되는 제1리세스와, 슬리이브의 가장자리에 형성되는 환형턱에 의해서 오일저장부를 형성하는 제2리세스로 이루어질 수 있다.The recesses are adjacent to each other and have opposite inclined surfaces, the first recesses extending from the lower end of the inclined outer surface, and the second recesses forming an oil reservoir by an annular jaw formed at the edge of the sleeve. It may be made of.

한편, 상기 절두원추블럭과 상기 샤프트의 몸체가 상호 결합 및 분리 가능하도록 분리형성될 수 있다.On the other hand, the truncated cone block and the body of the shaft may be formed to be separated and coupled to each other.

상기 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명 유체동압베어링 모터는 절두원추형 베어링을 채용함으로써 저널베어링의 길이를 확보하면서 축소설계가 가능하여 원추형진동을 억제하고 소형화를 가능하게 한다.According to the above features of the present invention, the hydrodynamic bearing motor of the present invention employs a truncated conical bearing, which enables a reduced design while securing the length of the journal bearing, thereby suppressing conical vibration and miniaturizing it.

또한, 절두원추형 베어링을 채용함으로써 조립부의 조립면적을 넓힘으로써 외부충격에 대해 안정된 조립상태를 유지가능하게 하고, 저널베어링부의 간극을 일정하게 유지하여 모터의 구동특성이 향상되도록 한다.In addition, by employing a truncated cone-shaped bearing to increase the assembly area of the assembly portion, it is possible to maintain a stable assembly state against external impact, and to maintain a constant gap of the journal bearing portion to improve the driving characteristics of the motor.

또한, 베어링부로부터 누출되는 오일을 저장하는 공간부 또는 리세스를 채용함으로써 외부 충격시 오일의 외부 누출을 방지한다.In addition, by employing a space portion or a recess for storing the oil leaking from the bearing portion to prevent the external leakage of oil during external impact.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명 유체동압베어링 모터는 저널베어링과 스러스트베어링을 동시에 수용하는 절두원추형 베어링을 채용하며, 이에 따라 모터의 소형화를 가능하게 하고 원추형진동을 억제하며 외부충격에 안정적인 구조를 가능하게 한다.The hydrodynamic bearing motor of the present invention employs a truncated cone bearing which simultaneously accommodates a journal bearing and a thrust bearing, thereby enabling miniaturization of the motor, suppressing conical vibration, and enabling a stable structure against external shock.

이와 같은 본 발명 유체동압베어링 모터의 일 실시예를 나타낸 도 2 내지 도 4를 참조하면, 이는 고정부재와, 이 고정부재에 대해 유체동압에 의한 베어링지지수단으로 회전지지되는 회전부재를 구비하며, 상기 베어링지지수단은 상기 고정부재에 대해 상기 회전부재를 회전축방향과 회전축에 직각방향으로 동시에 지지하는 절두 원추형 베어링을 채용한다.Referring to Figures 2 to 4 showing one embodiment of the fluid dynamic bearing motor of the present invention, it is provided with a fixed member, and a rotating member which is rotated by the bearing support means by the fluid dynamic pressure relative to the fixed member, The bearing support means employs a truncated conical bearing which simultaneously supports the rotary member with respect to the fixed member in a direction perpendicular to the axis of rotation and the axis of rotation.

상기 고정부재는 하우징(110)과 슬리이브(120) 및 커버플레이트(180)로 이루어진다.The fixing member includes a housing 110, a sleeve 120, and a cover plate 180.

상기 하우징(110)은 중심부에 결합공이 형성되고, 이 결합공과 동심으로 결합리브(111)가 형성되며, 이 결합리브(111)의 외주면에 모터 제어를 위한 전원이 인가되는 코아(130)가 마련되어 있다.The housing 110 has a coupling hole is formed in the center, the coupling rib 111 is formed concentrically with the coupling hole, the core 130 is provided on the outer peripheral surface of the coupling rib 111 is applied power for motor control. have.

상기 슬리이브(120)는 상기 하우징의 결합공에 결합고정되고 중앙에 관통공이 형성되며, 이 관통공의 상측은 절두원추(切頭圓錐)형 내경면(121)이 형성되고 중간측에는 수직내경면(122)이 형성되며 하단측에는 원형의 수용홈(123)이 형성된 구조로 되어 있다.The sleeve 120 is fixed to the coupling hole of the housing and the through hole is formed in the center, the upper side of the through hole is a truncated cone-shaped inner diameter surface 121 is formed in the middle side of the vertical inner diameter surface 122 is formed and has a structure in which a circular receiving groove 123 is formed at the lower side.

또한, 상기 커버플레이트(180)는 상기 슬리이브(120)의 관통공 하단부에 결합고정되어서, 후술하는 샤프트(140)의 이탈을 방지하도록 한다.In addition, the cover plate 180 is fixed to the lower end of the through-hole of the sleeve 120, to prevent the departure of the shaft 140 to be described later.

한편, 상기 회전부재는 샤프트(140), 커버블럭(190) 및 허브(150)로 이루어진다.On the other hand, the rotating member is composed of a shaft 140, the cover block 190 and the hub 150.

상기 샤프트(140)는 그 중앙부가 상기 수직내경면(122)에 회전가능하게 결합되고 하단부에 상기 수용홈(123)에 회전가능하게 결합되는 플랜지(141)가 형성된 구조로 되어 있다.The shaft 140 has a structure in which a central portion thereof is rotatably coupled to the vertical inner diameter surface 122 and a flange 141 is rotatably coupled to the receiving groove 123 at a lower end thereof.

상기 커버블럭(190)은 상기 샤프트(140)의 상단부에 결합고정되고 상기 절두원추내경면(121)에 대응되는 절두원추 외경면(191)이 형성된 구조로 되어있다.The cover block 190 is fixed to the upper end of the shaft 140 and has a structure in which a truncated cone outer diameter surface 191 corresponding to the truncated cone inner diameter surface 121 is formed.

상기 허브(150)는 그 중심부가 상기 커버블럭(190)에 연결되어 함께 회전되며 하향 연장된 연장단부 내경면에 상기 코아(130)와의 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트(160)가 부착된 구조로 되어 있다.The hub 150 is connected to the cover block 190 and its center is rotated together with a magnet 160 that generates an electromagnetic force by interacting with the core 130 on an extended inner end surface of the extended end. It is structured.

상기와 같은 구조의 모터에 있어서, 상기 절두 원추형 베어링(310)은 도 4를 참조하면, 상기 절두원추내경면(121)과 상기 절두원추외경면(191) 사이에 오일을 개재하여 형성되며, 저널베어링(journal bearing)과 스러스트베어링(thrust bearing) 작용을 동시에 채용한다.In the motor having the structure as described above, the truncated cone-shaped bearing 310 is formed through the oil between the truncated cone inner diameter surface 121 and the truncated cone outer diameter surface 191, referring to FIG. It adopts the bearing (journal bearing) and thrust bearing action at the same time.

즉, 상기 회전부재의 하중(F)은 원추베어링부(310)에서 수평분력(A)과 수직분력(B)으로 분력화되며, 저널베어링을 통하여 수평분력이 지지되고 스러스트베어링을 통하여 수직분력이 지지되게 된다.That is, the load (F) of the rotating member is divided into the horizontal component (A) and the vertical component (B) in the cone bearing portion 310, the horizontal component is supported through the journal bearing, the vertical component through the thrust bearing Will be supported.

또한, 본 발명 실시예의 유체동압베어링 모터는, 도 3을 참조하면, 상기 슬리이브(120)의 절두 원추내경면(121) 상단으로부터 상방향으로 연장되어 내경이 확장되는 경사내경면(124)이 형성되고, 상기 경사내경면(124)과 상기 커버블럭(190)의 외주면 사이에 누출되는 오일이 머무는 공간부(195)가 형성된 구조를 가진다.In addition, the hydrodynamic bearing motor of the embodiment of the present invention, referring to FIG. 3, the inclined inner diameter surface 124 extending upward from the top of the truncated conical inner diameter surface 121 of the sleeve 120 to expand the inner diameter thereof. And a space 195 in which oil leaks between the inclined inner diameter surface 124 and the outer circumferential surface of the cover block 190 is formed.

상기 공간부(195)에는 모터의 회전시 원심력등으로 인해 원추베어링부(310)로부터 오일이 누출되어 머무를 수 있게 되는 데, 이때 원추베어링부(310)와 인접된 공간부(195)의 하부는 상부보다 폭이 좁게 형성되므로 모세관현상에 의해 누출된 오일의 수집을 원할하게 하고 원추베어링부(310)로의 귀환을 가능하게 한다.In the space 195, oil may leak from the conical bearing 310 due to centrifugal force when the motor rotates, and at this time, the lower portion of the space 195 adjacent to the conical bearing 310 is Since the width is narrower than the upper part, the collection of oil leaked by the capillary phenomenon is facilitated, and the return to the cone bearing portion 310 is possible.

또한, 원추외경면으로 인해 상측으로 갈수록 샤프트의 지름을 크게할 수 있고, 이로인해 샤프트와 허브의 조립부면적을 크게 할 수 있어 ㅐ충격성을 향상시킬수 있게 된다.In addition, due to the outer surface of the cone, the diameter of the shaft can be increased toward the upper side, thereby increasing the assembly area of the shaft and the hub, thereby improving shock resistance.

본 발명 유체동압베어링 모터의 다른 실시예를 나타낸 도 5를 참조하면, 이는 도 2의 실시예에서, 상기 샤프트(140)와 커버블럭(190)이 일체로 형성되고, 상기 샤프트(140)의 플랜지(141)는 샤프트(140)로부터 분리 형성된 구조를 가진다.Referring to FIG. 5, which shows another embodiment of the hydrodynamic bearing motor of the present invention, in the embodiment of FIG. 2, the shaft 140 and the cover block 190 are integrally formed, and the flange of the shaft 140. 141 has a structure formed separately from the shaft 140.

상기 분리된 플랜지(141)는 샤프트(140)에 레이져용접으로 고정하여서 외부충격으로부터 안정하도록 하였다. 나머지 구성요소는 도 2의 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.The separated flange 141 is fixed to the shaft 140 by laser welding to be stable from external impact. Since the remaining components are the same as in the embodiment of FIG. 2, detailed description thereof will be omitted.

이와 같은 실시예는 모터는, 원추형 경사면을 가진 샤프트(190)는 상측으로 갈수록 지름이 확대되고, 이로인해 허브(150)와 샤프트(190)의 조립부의 면적을 크게할 수 있게 할 수 있게 됨으로써 외부충격에 안정한 구조를 가진다.In this embodiment, the motor, the shaft 190 having a conical inclined surface is enlarged toward the upper side, thereby allowing the area of the assembly portion of the hub 150 and the shaft 190 to be enlarged to the outside It has a structure stable to impact.

한편, 상기 원추형베어링은 회전부재를 상측으로 밖에 지지할 수 없으므로 하측으로 회전부재를 끌어당기는 힘이 필요하다. 이를 위한 실시예가 도 2 및 도 5에 도시되어 있다. 이는 상기 코어(130)의 중심보다 상기 마그네트(160)의 중심이 상향으로 위치되도록 설계된다. 즉 도 2를 참조하면, 상기 코어(130)의 중심과 상기 마그네트(160)의 중심은 상호 간격(D)차이를 가지게 된다.On the other hand, since the conical bearing can only support the rotating member upwards, a force for pulling the rotating member downward is required. An embodiment for this is shown in FIGS. 2 and 5. This is designed such that the center of the magnet 160 is located upward rather than the center of the core 130. That is, referring to FIG. 2, the center of the core 130 and the center of the magnet 160 have a mutual gap D.

이 경우 전자기력에 의해 마그네트(160)를 포함하는 회전부재를 코아(130)를 포함하는 고정부재에 대해 하방으로 이동시키려 함으로써 회전부재의 이탈을 방지하고 안정된 회전을 가능하게 한다.In this case, by moving the rotating member including the magnet 160 downward by the electromagnetic force with respect to the fixing member including the core 130 to prevent the separation of the rotating member and to enable a stable rotation.

도 2 및 도 5 실시예의 유체동압베어링 모터의 작동은 다음과 같다.The operation of the hydrodynamic bearing motor of the embodiment of FIGS. 2 and 5 is as follows.

모터 제어신호에 따른 전류가 코아(130)에 인가되면 마그네트(160)와의 전자기력으로 샤프트(140),커버블럭(190) 및 허브(150)가 회전되게 된다.When the current according to the motor control signal is applied to the core 130, the shaft 140, the cover block 190 and the hub 150 is rotated by the electromagnetic force with the magnet 160.

이때 마그네트(160)와 허브(130)의 중심간의 간격(D)편차에 따라 허브(150)를 포함하는 회전부재들이 하방향으로 전자기력이 미치게 되어 베어링 각부에서의 안정된 구동을 가능하게 한다.At this time, according to the distance (D) deviation between the center of the magnet 160 and the hub 130, the rotating members including the hub 150 has an electromagnetic force in the downward direction to enable a stable drive in the bearing parts.

또한, 슬리이브(120)의 수직내경면(122)과 샤프트(140)의 외경면 사이의 저널베어링(320)이 형성되고, 슬리이브(120)의 절두원추 내경면(121)과 커버블럭(191)의 절두원추 외경면(191)사이에 원추베어링(310)이 형성되어서, 모터를 소형화 설계하면서도 저널베어링부의 길이가 축소되지 아니하므로 원추형진동 발생을 대폭 방지하게 한다.In addition, a journal bearing 320 is formed between the vertical inner diameter surface 122 of the sleeve 120 and the outer diameter surface of the shaft 140, and the truncated cone inner diameter surface 121 of the sleeve 120 and the cover block ( Conical bearing 310 is formed between the outer cone surface 191 of the truncated cone of 191, so that the size of the journal bearing portion is not reduced while miniaturizing the motor, thereby greatly preventing the occurrence of conical vibration.

또한, 외기와 인접된 절두원추베어링(310)을 통하여 오일이 누출되는 경우, 공간부(195)의 형성으로 누출된 오일의 비산을 방지하고 수집을 가능하게 하여 베어링부로의 귀환이 가능해진다.In addition, when oil leaks through the frusto-conical bearing 310 adjacent to the outside air, the formation of the space portion 195 prevents the oil from scattering and enables the collection to return to the bearing portion.

한편, 모터가 구동되는 동안 상기 간격(D) 차이에 따른 하방향 전자기력과 상기 샤프트(140)의 플랜지(141)에 의해서, 회전부재들의 상방향 이탈을 방지한다.On the other hand, by the downward electromagnetic force and the flange 141 of the shaft 140 according to the gap (D) difference while the motor is driven, to prevent the upward departure of the rotating members.

또한, 절두원추형 베어링(310)을 채용함으로써, 허브(150)와 커버블럭(190)의 조립면적을 넓힘으로써 외부충격에 대해 안정된 조립상태를 유지가능한다.In addition, by employing a truncated cone bearing 310, by assembling the hub 150 and the cover block 190 to increase the assembly area it is possible to maintain a stable assembly state against the external impact.

또한, 절두원추형 베어링(310)을 채용함으로써, 저널베어링부(320)의 간극을 일정하게 유지하여 모터의 구동특성이 향상되도록 한다.In addition, by employing the truncated cone bearing 310, the gap between the journal bearing portion 320 is kept constant to improve the driving characteristics of the motor.

본 발명 유체동압베어링 모터의 또 다른 실시예를 나타낸 도 6 내지 도 8을 참조하면, 이는 상기 실시예와 마찬가지로 고정부재와, 이 고정부재에 대해 유체동압에 의한 절두원추형 베어링으로 회전지지되는 회전부재를 구비한다.6 to 8 showing another embodiment of the fluid dynamic bearing motor of the present invention, which is a rotating member which is rotatably supported by a fixed member and a truncated cone bearing by fluid dynamic pressure with respect to the fixed member as in the above embodiment. It is provided.

상기 고정부재는 중심부에 결합공이 형성된 하우징(410)과 슬리이브(420) 및 엔드고정블럭(480)으로 구성된다.The fixing member is composed of a housing 410, the sleeve 420 and the end fixing block 480, the coupling hole is formed in the center.

상기 슬리이브(420)는 하단부가 상기 결합공에 결합고정되고 외주면에 코아(130)가 마련되며, 중심부에 수직내경면(421)이 형성되고 수직내경면(421)의 하단부에서 확장되어 환형바닥면(422)을 형성한 구조를 가진다.The sleeve 420 has a lower end coupled to the coupling hole and a core 130 is provided on an outer circumferential surface thereof, and a vertical inner diameter surface 421 is formed at a central portion thereof, and an annular bottom is extended from a lower end portion of the vertical inner diameter surface 421. It has a structure in which the surface 422 is formed.

상기 엔드고정블럭(480)은 상기 슬리이브(420)의 하단부에 결합고정되며 그 상면에 절두원추형의 내경면(481)이 형성된 구조를 가진다.The end fixing block 480 is fixedly coupled to the lower end of the sleeve 420 and has a structure in which an inner diameter surface 481 of a truncated cone shape is formed on an upper surface thereof.

상기 회전부재는 샤프트(440)와 허브(450)로 구성된다.The rotating member is composed of a shaft 440 and the hub 450.

상기 샤프트(440)는 그 상측이 상기 수직내경면(421)에 회전가능하게 결합되어 저널베어링을 구성하며, 샤프트의 외경면 또는 슬리이브의 내경면에 유체홈을 형성하여 동압을 향상시킬 수 있다.The shaft 440 may be rotatably coupled to the vertical inner diameter surface 421 to form a journal bearing, and may form a fluid groove in the outer diameter surface of the shaft or the inner diameter surface of the sleeve to improve dynamic pressure. .

샤프트의 하측에는 상기 절두원추내경면(481)에 대응되는 절두원추외경면(442)이 형성된 절두원추블럭(441)이 마련된다.A truncated cone block 441 having a truncated cone outer diameter surface 442 corresponding to the truncated cone inner surface 481 is provided below the shaft.

상기 허브(450)는 그 중심부가 상기 샤프트(440)에 연결되어 함께 회전되며, 하향 연장된 연장단부 내경면에는 상기 코아(130)와의 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트(160)가 부착되어 있다.The hub 450 is rotated together with its central portion connected to the shaft 440, and a magnet 160 for generating an electromagnetic force by interaction with the core 130 is attached to the inner end surface of the extended end portion extending downward. have.

상기 절두 원추형 베어링은 상기 절두원추내경면(481)과 상기 절두원추외경면(442) 사이에 오일을 개재하여 형성되며, 저널베어링(journal bearing)과 스러스트베어링(thrust bearing) 작용을 동시에 채용한다.The truncated cone-shaped bearing is formed between the truncated cone inner diameter surface 481 and the truncated cone outer diameter surface 442 via an oil, and simultaneously employs a journal bearing and a thrust bearing action.

또한, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 절두원추블럭(441)의 환형상면(443)과 상기 슬리이브(420)의 환형바닥면(422) 사이에 오일을 개재하여 스러스트베어링을 형성한다. 슬리이브의 환형바닥면 또는 절두원추블럭의 환형상면 중 어느 한쪽에 유체홈을 형ㅅ어하여 동압을 향상시키고 오일의 누출을 방지한다.6 and 7, a thrust bearing is formed between the annular surface 443 of the truncated cone block 441 and the annular bottom surface 422 of the sleeve 420. do. A fluid groove is formed in either the annular bottom of the sleeve or the annular surface of the truncated cone block to improve dynamic pressure and prevent oil leakage.

또한, 상기 허브(450)의 중심부 저면에는 환형리브(451)가 형성되어 있고, 상기 슬리이브(420)의 상단부가 상기 환형리브(451)의 내측에 수용되도록 되어서, 그 외주측에 하향 경사진 경사외경면(423)이 상기 슬리이브(420)의 내면(452)에 대향되어 있다.In addition, an annular rib 451 is formed at the bottom of the central portion of the hub 450, and an upper end portion of the sleeve 420 is accommodated inside the annular rib 451, and is inclined downward to the outer circumferential side thereof. An inclined outer diameter surface 423 faces the inner surface 452 of the sleeve 420.

또한, 상기 환형리브(451)의 바닥면(453)에 대향되는 상기 슬리이브(420)의 상면에는 상기 저널베어링부로부터 누출된 오일이 저장되는 리세스(recess)가 형성되어 있다.In addition, a recess is formed in an upper surface of the sleeve 420 opposite to the bottom surface 453 of the annular rib 451 to store oil leaked from the journal bearing portion.

상기 리세스는 상호 인접형성되고 상호 반대방향의 경사면을 가지며, 상기 경사외경면(423)의 하단부로부터 연장되는 제1리세스(424)와, 슬리이브(420)의 가장자리에 형성되는 환형턱(426)에 의해서 오일저장부를 형성하는 제2리세스(425)로 이루어져 있다.The recesses are adjacent to each other and have opposite inclined surfaces, the first recesses 424 extending from the lower end of the inclined outer diameter surface 423, and the annular jaw formed at the edge of the sleeve 420. And a second recess 425 which forms an oil reservoir by 426.

도 9는 본 발명 유체동압베어링 모터의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로써, 도 6의 실시예의 변형예이다.9 shows another embodiment of the fluid dynamic bearing motor of the present invention, and is a modification of the embodiment of FIG.

이는 상기 절두원추블럭(441)과 상기 샤프트(440)의 몸체가 상호 결합 및 분리 가능하도록 분리형성된 것으로써, 절두원추블럭(441)의 가공이 펴리하도록 한다.This is because the truncated cone block 441 and the body of the shaft 440 are formed to be separated and coupled to each other, so that the processing of the truncated cone block 441 is unfolded.

상기 도 6 및 도 9 실시예의 유체동압베어링 모터의 작동은 다음과 같다.The operation of the hydrodynamic bearing motor of the embodiment of FIG. 6 and FIG. 9 is as follows.

모터 제어신호에 따른 전류가 코아(430)에 인가되면 마그네트(460)와의 전자기력으로 샤프트(440) 및 허브(450)가 회전되게 된다.When a current according to the motor control signal is applied to the core 430, the shaft 440 and the hub 450 is rotated by the electromagnetic force with the magnet 460.

이때, 슬리이브(420)의 수직내경면(421)과 샤프트(440)의 외경면 사이의 저널베어링이 형성되고, 엔드고정블럭(480)의 절두원추 내경면(481)과 절두원추블럭(441)의 절두원추 외경면(442)사이에 원추베어링이 형성되게 된다.At this time, a journal bearing is formed between the vertical inner diameter surface 421 of the sleeve 420 and the outer diameter surface of the shaft 440, and the inner diameter surface 481 and the truncated cone block 441 of the end fixed block 480. Conical bearings are formed between the outer cone surface 442 of the truncated cone.

또한, 슬리이브(420)의 환형바닥면(422)과 절두원추블럭(441)의 환형상면(443) 사이의 공간에 오일이 개재됨으로써 스러스트베어링을 형성하게 된다.In addition, the oil is interposed in the space between the annular bottom surface 422 of the sleeve 420 and the annular surface 443 of the truncated cone block 441, thereby forming a thrust bearing.

이와 같이 저널베어링과 스러스트베어링의 형성과 더불어 원추형베어링의 형성으로, 모터를 소형화 설계하면서도 저널베어링부의 길이가 축소되지 아니하므로 원추형진동 발생을 대폭 방지하게 한다.As described above, the formation of the journal bearing and the thrust bearing together with the formation of the conical bearing allows the motor to be miniaturized and the length of the journal bearing is not reduced, thereby greatly preventing the occurrence of conical vibration.

또한, 외기와 인접된 저널베어링을 통하여 외부충격시 오일이 누출되는 경우, 제1리세스(424) 및 제2리세스(425)의 형성으로 2단의 오일 저장부를 형성함으로써 오일의 누출 및 비산을 효과적으로 방지시킨다.In addition, when the oil leaks during the external impact through the journal bearing adjacent to the outside air, oil leakage and scattering by forming the second stage oil reservoir by the formation of the first recess 424 and the second recess 425. Effectively prevents.

또한, 절두원추형 베어링을 채용함으로써, 슬리이브(420)와 엔드고정블럭(480)간의 조립면적을 넓힘으로써 외부충격에 대해 안정된 조립상태를 유지가능한다.In addition, by employing a truncated cone bearing, the assembly area between the sleeve 420 and the end fixing block 480 can be increased to maintain a stable assembly state against external impact.

또한, 절두원추형 베어링을 채용함으로써, 저널베어링부의 간극을 일정하게 유지하여 모터의 구동특성이 향상되도록 한다.In addition, by employing a truncated cone bearing, the gap between the journal bearing portions is kept constant so that the driving characteristics of the motor can be improved.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 도 10을 참조하면, 이는 상기 마그네트(160)의 하면과 대향되는 상기 하우징(110)에 자성체(115)가 고정결합되어서, 회전부재들이 하방향으로 인력이 작용하여 안정된 회전상태를 유지하게 한다.On the other hand, referring to Figure 10 showing another embodiment of the present invention, the magnetic body 115 is fixedly coupled to the housing 110 opposite to the lower surface of the magnet 160, the rotating members are attracted downward This acts to maintain a stable rotation state.

상술한 바와 같은 본 발명은 본원의 정신과 범위를 이탈함이 없이 상기 실시예에 한정되지 아니하고 많은 변형을 가하여 실시될 수 있다.The present invention as described above is not limited to the above embodiments without departing from the spirit and scope of the present application can be practiced with a number of modifications.

상술한 바와 같은 본 발명은 다음과 같은 이점을 가진다.The present invention as described above has the following advantages.

첫째, 절두원추형 베어링을 채용함으로써 저널베어링의 길이를 확보하여 모터를 축소설계함에도 불구하고 원추형진동을 억제하며 소형화를 가능하게 한다.First, by adopting the truncated conical bearing, the length of the journal bearing can be secured, and the motor can be reduced in size even though the motor is reduced in design.

둘째, 절두원추형 베어링을 채용하여 조립부의 조립면적을 넓힘으로써 외부충격에 대해 안정된 조립상태를 유지가능하게 하고, 저널베어링부의 간극을 일정하게 유지하여 모터의 구동특성이 향상되도록 한다.Secondly, by employing a truncated cone bearing to increase the assembly area of the assembly, it is possible to maintain a stable assembly state against external shocks, and to maintain a constant gap of the journal bearing portion to improve the driving characteristics of the motor.

세째, 베어링부로부터 누출되는 오일을 저장하는 공간부 또는 리세스를 채용함으로써 외부충격시 오일의 외부 누출을 방지한다.Third, by adopting a space portion or a recess for storing the oil leaking from the bearing portion to prevent the external leakage of oil during external impact.

Claims (11)

고정부재와, 이 고정부재에 대해 유체동압에 의한 베어링지지수단으로 회전지지되는 회전부재를 구비하는 유체동압베어링 모터에 있어서,In a fluid dynamic bearing motor having a fixing member and a rotating member which is rotationally supported by a bearing supporting means by fluid dynamic pressure with respect to the fixing member, 상기 베어링지지수단은 상기 고정부재에 대해 상기 회전부재를 회전축방향과 회전축에 직각방향으로 동시에 지지하는 절두 원추형 베어링인 것을 특징으로 하는 절두 원추형베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.The bearing support means is a hydrodynamic bearing motor employing a truncated cone bearing, characterized in that the truncated conical bearing to simultaneously support the rotating member in the direction of the rotation axis and the right angle to the rotation axis with respect to the fixed member. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정부재는 중심부에 결합공이 형성되고, 이 결합공과 동심으로 결합리브(111)가 형성되며, 이 결합리브(111)의 외주면에 코아(130)가 마련된 하우징(110)과; 상기 결합공에 결합고정되고 중앙에 관통공이 형성되며, 이 관통공의 상측은 절두 원추형내경면(121)이 형성되고 중간측에는 수직내경면(122)이 형성되며 하단측에는 원형의 수용홈(123)이 형성된 슬리이브(120)와; 상기 슬리이브(120)의 관통공 하단부에 결합되는 커버플레이트(180);이고The fixing member has a coupling hole is formed in the center, the coupling rib 111 is formed concentrically with the coupling hole, the housing 110 is provided with a core 130 on the outer peripheral surface of the coupling rib 111; The coupling hole is fixed to the coupling hole is formed in the center, the upper side of the through hole is a truncated conical inner diameter surface 121 is formed in the middle side is a vertical inner diameter surface 122 is formed in the lower side of the circular receiving groove 123 The formed sleeve 120 and; The cover plate 180 is coupled to the lower end of the through hole of the sleeve 120; 상기 회전부재는 상기 수직내경면(122)에 회전가능하게 결합되고 하단부에 상기 수용홈(123)에 회전가능하게 결합되는 플랜지(141)가 형성되는 샤프트(140)와; 상기 샤프트(140)의 상단부에 결합고정되고 상기 절두 원추내경면(121)에 대응되는 절두 원추외경면(191)이 형성된 커버블럭(190)과; 그 중심부가 상기 커버블럭(190)에 연결되어 함께 회전되며 하향 연장된 연장단부 내경면에 상기 코아(130)와의 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트(160)가 부착된 허브(150);이며,The rotating member has a shaft 140 is rotatably coupled to the vertical inner diameter surface 122 and a flange 141 is rotatably coupled to the receiving groove 123 at the lower end; A cover block 190 fixed to an upper end of the shaft 140 and having a truncated cone outer diameter surface 191 corresponding to the truncated cone inner diameter surface 121; A hub 150 whose center is connected to the cover block 190 and rotated together with a magnet 160 that generates an electromagnetic force by interacting with the core 130 at an extended inner end surface of the extended end; , 상기 절두 원추형 베어링(310)은 상기 절두원추내경면(121)과 상기 절두원추외경면(191) 사이에 오일 또는 공기를 개재하여 형성되는 것을 특징으로 하는 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.The truncated conical bearing 310 is a hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical bearing, characterized in that formed between the truncated cone inner surface 121 and the truncated cone outer surface (191) via oil or air. 제 2 항에 있어서, 상기 슬리이브(120)의 상단부에 상기 절두 원추내경면(121) 상단으로부터 상방향으로 연장되어 내경이 확장되는 경사내경면(124)이 마련되고,The inclined inner surface 124 of claim 2, wherein the inclined inner surface 124 is extended to an upper end of the sleeve 120 and extends upward from an upper end of the truncated conical inner surface 121. 상기 경사내경면(124)과 상기 커버블럭(190)의 외주면 사이에 누출되는 오일이 머무는 공간부(195)가 형성된 것을 특징으로 하는 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.A hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical bearing, characterized in that a space portion (195) is formed between the inclined inner diameter surface (124) and the outer peripheral surface of the cover block (190). 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 샤프트(140)와 커버블럭(190)이 일체로 형성되고,According to claim 2 or 3, wherein the shaft 140 and the cover block 190 is integrally formed, 상기 샤프트(140)의 플랜지(141)는 샤프트(140)로부터 분리 형성된 것을 특징으로 하는 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링모터.The flange 141 of the shaft 140 is a hydrodynamic bearing motor employing a truncated conical bearing, characterized in that formed separately from the shaft 140. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 코어(130)의 중심보다 상기 마그네트(160)의 중심이 상향으로 위치되도록 된 것을 특징으로 하는 절두원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.4. The hydrodynamic bearing motor according to claim 2 or 3, wherein the center of the magnet is positioned upward from the center of the core (130). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정부재는 중심부에 결합공이 형성된 하우징(410)과; 하단부가 상기 결합공에 결합고정되고 외주면에 코아(130)가 마련되며, 중심부에 수직내경면(421)이 형성되고 수직내경면(421)의 하단부에서 확장되어 환형바닥면(422)을 형성하는 슬리이브(420)와; 상기 슬리이브(420)의 하단부에 결합고정되며 그 상면에 절두원추형의 내경면(481)이 형성된 엔드고정블럭(480);이고,The fixing member has a housing 410, the coupling hole is formed in the center; The lower end is fixed to the coupling hole and the core 130 is provided on the outer circumferential surface, a vertical inner diameter surface 421 is formed in the center and extended from the lower end of the vertical inner diameter surface 421 to form an annular bottom surface 422 A sleeve 420; End fixed block 480 is fixed to the lower end of the sleeve 420 and the inner surface 481 of the truncated cone shape is formed on the upper surface; 상기 회전부재는 그 상측이 상기 수직내경면(421)에 회전가능하게 결합되어 저널베어링을 구성하고 그 하측에 상기 절두원추내경면(481)에 대응되는 절두원추외경면(442)이 형성된 절두원추블럭(441)을 가지는 샤프트(440)와; 그 중심부가 상기 샤프트(440)에 연결되어 함께 회전되며 하향 연장된 연장단부 내경면에 상기 코아(130)와의 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트(160)가 부착된 허브(450);이며,The rotating member is a truncated cone having an upper side thereof rotatably coupled to the vertical inner diameter surface 421 to form a journal bearing and a truncated cone outer diameter surface 442 corresponding to the truncated cone inner diameter surface 481 at its lower side. A shaft 440 having a block 441; A hub 450 having a central portion thereof connected to the shaft 440 and having a magnet 160 attached thereto to generate an electromagnetic force by interacting with the core 130 at an inner end surface of the extended end portion extending downward; 상기 절두 원추형 베어링은 상기 절두원추내경면(481)과 상기 절두원추외경면(442) 사이에 오일 또는 공기를 개재하여 형성되는 것을 특징으로 하는 절두 원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.The truncated cone bearing is a hydrodynamic bearing motor employing a truncated cone bearing, characterized in that formed between the truncated cone inner surface (481) and the truncated cone outer surface (442) via oil or air. 제 6 항에 있어서, 상기 절두원추블럭(441)의 환형상면(443)과 상기 슬리이브(420)의 환형바닥면(422) 사이에 오일 또는 공기를 개재하여 스러스트베어링을 구성한 것을 특징으로 하는 절두원추 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.7. The thrust bearing according to claim 6, wherein thrust bearings are formed between the annular surface 443 of the truncated cone block 441 and the annular bottom surface 422 of the sleeve 420 with oil or air interposed therebetween. Fluid dynamic bearing motor with cone bearing. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 허브(450)의 저면에 환형리브(451)가 형성되고,The method of claim 6 or 7, wherein the annular rib 451 is formed on the bottom of the hub 450, 상기 슬리이브(420)의 상단부가 상기 환형리브(451)의 내측에 수용되며 그 외주측에 하향 경사진 경사외경면(423)이 상기 슬리이브(420)의 내면(452)에 대향되어 형성되고,An upper end portion of the sleeve 420 is accommodated inside the annular rib 451, and an inclined outer diameter surface 423 inclined downward on an outer circumferential side thereof is formed to face the inner surface 452 of the sleeve 420. , 상기 환형리브(451)의 바닥면(453)에 대향되는 상기 슬리이브(420)의 상면에 상기 저널베어링부로부터 누출된 오일이 저장되는 적어도 하나의 리세스(recess)가 형성된 것을 특징으로 하는 절두원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.At least one recess is formed on an upper surface of the sleeve 420 opposite to the bottom surface 453 of the annular rib 451 to store oil leaking from the journal bearing portion Hydrodynamic bearing motors with conical bearings. 제 8 항에 있어서, 상기 리세스는 상호 인접형성되고 상호 반대방향의 경사면을 가지며, 상기 경사외경면(423)의 하단부로부터 연장되는 제1리세스(424)와, 슬리이브(420)의 가장자리에 형성되는 환형턱(426)에 의해서 오일저장부를 형성하는 제2리세스(425)로 이루어진 것을 특징으로 하는 절두원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.9. The recess of claim 8, wherein the recesses are adjacent to each other and have opposite inclined surfaces, the first recesses 424 extending from the lower end of the inclined outer diameter surface 423, and the edge of the sleeve 420. A hydrodynamic bearing motor employing a frusto-conical bearing, characterized in that it consists of a second recess (425) for forming an oil reservoir by an annular jaw (426) formed therein. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 절두원추블럭(441)과 상기 샤프트(440)의 몸체가 상호 결합 및 분리 가능하도록 분리형성된 것을 특징으로 하는 절두원추형 베어링을 채용한 유체동압베어링 모터.The fluid hydrodynamic bearing motor according to claim 6 or 7, wherein the truncated cone block (441) and the body of the shaft (440) are separately formed so as to be mutually coupled and separated. 제 2 항, 제 3 항, 제 6 항 및 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 마그네트의 하면과 대향되는 상기 하우징에 자성체가 고정결합된 것을 특징으로 하는 유체동압베어링 모터.8. A hydrodynamic bearing motor according to any one of claims 2, 3, 6 and 7, wherein a magnetic body is fixedly coupled to the housing facing the lower surface of the magnet.
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WO2015195251A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-23 Schlumberger Canada Limited Pressure compensated rotating electrical contact
KR20230109405A (en) * 2022-01-13 2023-07-20 에이치디현대일렉트릭 주식회사 Sealing apparatus for generator

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